Elektroheizungen in Deutschland: Zukunftsfähige Systeme?

Zwei Jahrzehnte lang galten elektrisch betriebene Heizungen als echte Alternative zu den bis dahin bekannten Öl- und Gas-Heizsystemen. Obwohl sich die Technologie im Bereich der Elektrotechnik in den letzten Jahren enorm weiterentwickelt hat, finden sich heute aber nur noch wenige Haushalte mit reinen Elektroheizungen – fossile Brennstoffe überwiegen nach wie vor und auch erneuerbare Energien sind auf dem Vormarsch. Dennoch sind diese Heizsysteme oft in Kombination mit anderen Systemen zu finden.

Allen Elektroheizungen liegt die gleiche Funktionsweise zugrunde: Strom, der durch einen leitenden Körper wie beispielsweise einen Draht hindurchfließt, erzeugt Wärme. Das liegt daran, dass der Strom den Widerstand des Körpers überwinden muss. Nach dem ersten Jouleschen Gesetz gilt: Je größer der Widerstand des Körpers und je stärker der fließende Strom sind, umso mehr Wärme entsteht.

Dieses Prinzip kommt auch bei der Glühbirne zur Anwendung. Durch den Stromfluss glüht ein einzelner Draht und erzeugt dabei mehr als 1500°C – der glühende Draht emittiert Licht. Der Wirkungsgrad der Glühbirne liegt jedoch deutlich unter 10%. Der Grund dafür ist, dass das Licht nur einen kleinen Teil, die abgegebene Wärme hingegen den Großteil der Energie ausmacht.

Die Funktionsweise einer Elektroheizung ähnelt dem Prinzip der guten alten Glühbirne. Der Heizkörper besitzt einen Widerstand, zum Beispiel in Form eines Drahtes, welcher durch den Stromfluss erwärmt wird. Dieser Widerstand wird allgemein als Heizelement bezeichnet.

Heutige Heizelemente erzeugen allerdings nicht mehr so hohe Temperaturen wie frühere Modelle und der Wirkungsgrad ist über die Jahrzehnte deutlich gestiegen. Die Umwandlung von Strom in Wärmeenergie am Heizkörper geschieht mit fast 100%. Berücksichtigt man allerdings die Energieverluste bei der Herstellung, ist der Gesamtwirkungsgrad relativ niedrig.

Eine Zeitreise in die 70er- und 80er-Jahre: Mit der flächendeckenden Einführung der elektrischen Heizungen in Form von Nachtspeicheröfen wurden spezielle Stromtarife angeboten. Hier unterschied der Energieversorger zwischen Hochtarif und Niedertarif – zwischen beiden bestand ein enormer Preisunterschied. Der Niedertarif schaltete sich zu bestimmten Zeiten automatisch zu und machte die Nutzung von Nachtspeicherheizungen günstig. Heute bieten Energieversorger nur noch vereinzelt separate Tarife für Heizstrom an, sodass dieser frühere Preisvorteil der Elektroheizungen keine Rolle mehr spielt.

Wirtschaftlichkeit und Effizienz einer Elektroheizung hängen heutzutage von verschiedenen Faktoren ab. In erster Linie ist die Energiequelle wichtig. Die Nutzung von Strom ist besonders lohnend, wenn Sie diese selbst mit einer Photovoltaikanlage erzeugen und die Elektroheizung auf diese Art versorgen.

Die zweite Möglichkeit ist der Betrieb mit Energie ausschließlich aus dem öffentlichen Stromnetz. Das macht die Elektroheizung in Deutschland aufgrund der steigenden Strompreise jedoch zu einem relativ teuren Wärmeerzeuger. Zudem wird in Deutschland noch sehr viel Strom konventionell erzeugt, was zu einem erhöhten indirekten CO₂-Ausstoß führt.